Sprawozdanie T03 - Badanie przekształtnika impulsowego w napędzie silnika szeregowego prądu stałego.pdf

(1018 KB) Pobierz
SPRAWOZDANIE Z KOLEI ELEKTRYCZNYCH
Ćw. T3
Badanie przekształtnika impulsowego
w napędzie silnika szeregowego prądu stałego
1. Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia T3 było zapoznanie się z działaniem przekształtnika impulsowego z
izolowaną bramką IGBT i zbadanie jego podstawowych charakterystyk.
2. Schemat pomiarowy
Rys. 1 Schemat układu pomiarowego do pomiaru charakterystyk prądowych i napięciowych przekształtnika oraz
tętnień prądu obciążenia w funkcji współczynnika wypełnienia α
Rys. 2 Schemat układu pomiarowego do pomiaru charakterystyk prędkości obrotowej w funkcji prądu I
s
dla danych
współczynników wypełnienia α
3. Przebieg ćwiczenia
Pierwszą czynnością, jaką wykonaliśmy, było wyznaczenie minimalnego i
maksymalnego współczynnika wypełnienia α. W tym celu, za pomocą oscyloskopu,
zmierzyliśmy najpierw okres impulsowania T, a następnie skrajne okresy przewodzenia
przerywacza t
1
i okresy przerwy w przewodzeniu t
2
. Teoretycznie w tych punktach okresy te
powinny wynosić 0. Wyniki pomiarów:
Powyższe wyniki pozwalają na obliczenie α
min
i α
max
. Korzystamy przy tym z
następujących wzorów:
Następnie przystąpiliśmy do pomiaru charakterystyk prądowych i napięciowych
przekształtnika oraz tętnień prądu obciążenia w funkcji współczynnika wypełnienia α. W
tym celu układ pomiarowy został połączony wg schematu przedstawionego na Rys. 1 (z
obwodem RL). Dla określonej rezystancji R i indukcyjności dławika L
1
mierzyliśmy dla
współczynników wypełnienia α w zakresie od 0,1 do 0,9 (z krokiem co 0,1) następujące
wartości:
1
napięcie zasilające U [V];
prąd zasilający I [A];
napięcie obciążenia U
s
[V];
prąd obciążenia I
s
[A];
tętnienie napięcia na boczniku
Δu
b
[mV](które pozwala na obliczenie tętnienia
prądu obciążenia
ΔI
s
[A]).
Napięcie na boczniku
Δu
b
było mierzone na oscyloskopie i następnie z poniższej
zależności napisanej na boczniku było obliczane tętnienie prądu obciążenia.
Później powyższe pomiary zostały powtórzone dla takiej samej rezystancji R i
indukcyjności dławika L
2
<L
1
.
Ostatnim przeprowadzonym pomiarem był pomiar charakterystyki n=f(Is) w funkcji
współczynnika wypełnienia α. W tym celu należało połączyć układ pomiarowy wg schematu
przedstawionego na Rys. 2. Charakterystyki mierzone były dla współczynnika wypełnienia
α=0,8 i α=0,9. Mierzonymi wartościami były:
prędkość obrotowa n [obr/min];
prąd silnika I
s
[A].
Pomiar był dokonywany 10 razy, zmieniając przy tym rezystancję R, gdzie trzeba
było pamiętać, by nie używać stałego kroku zmiany rezystancji, ponieważ w pewnym
zakresie (połowa zakresu) zmiana ta nie miała wpływu na I
s
i n.
4. Opracowanie wyników
a) Częstotliwość pulsowania oraz α
min
i α
max
:
T=3,2 ms =>
t
1
=0,062 ms
t
2
=0,096 ms
b) Charakterystyki prądowe i napięciowe przekształtnika i tętnienia prądu obciążenia.
U=60 V
α [-]
I [A]
U
s
[V]
I
s
[A]
Δu
b
[mV]
ΔI
s
[A]
0,1
0,1
2,0
0,8
38
2,5
0,2
0,7
12
1,8
64
4,3
0,3
1,3
18
2,8
80
5,3
0,4
2,0
24
3,6
86
5,7
0,5
1,6
21
3,2
82
5,5
0,6
2,4
28
4,0
84
5,6
0,7
3,2
34
4,8
80
5,3
0,8
4,7
42
5,8
62
4,1
0,9
5,9
48
6,6
38
2,5
Tabela 1. Wyniki pomiarów charakterystyki prądowej i napięciowej przekształtnika oraz tętnienia prądu obciążenia dla
określonej indukcyjności dławika L
1
.
2
1,0
0,9
0,8
0,7
0,6
U
s
/U [-]
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0,0
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
α [-]
Wykres 1. Charakterystyka napięciowa przekształtnika dla indukcyjności dławika L
1
.
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
1,0
0,9
0,8
0,7
0,6
I/I
s
[-]
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0,0
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
α [-]
Wykres 2. Charakterystyka prądowa przekształtnika dla indukcyjności dławika L
1
.
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
3

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin